一種空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置及其使用方法
【專利摘要】一種空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置及其使用方法，屬于空調(diào)換熱器制造領(lǐng)域?？照{(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置包括過渡鏈條輸送線體、碼垛機器人及抓具、碼垛輸送線體、紙板自動放置機、托盤輸送線體、過渡輥筒輸送線體、第一擋停裝置和歸正裝置等，在碼垛機器人及抓具的回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的右側(cè)沿著水平方向設(shè)有過渡鏈條輸送線體，過渡鏈條輸送線體內(nèi)置第一擋停裝置和歸正裝置，在碼垛機器人及抓具的正前方沿著過渡鏈條輸送線體的平行方向設(shè)有碼垛輸送線體。所述自動裝置在不改變原有生產(chǎn)工藝流程的條件下，利用機器人及抓具代替人工進行空調(diào)換熱器芯體的搬運，采用特定的操作方法，以此達到提高設(shè)備生產(chǎn)效率、降低勞動強度、保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的，效果顯著。
【專利說明】—種空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于空調(diào)換熱器制造領(lǐng)域，具體涉及一種空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置及其使用方法。

【背景技術(shù)】
[0002]串片、脹管、脫脂、焊接、折彎是空調(diào)換熱器芯體的五大生產(chǎn)工序，每種工序?qū)砹系男问蕉加兴鶇^(qū)別。有的要求以單件空調(diào)換熱器芯體來料，有的要求將空調(diào)換熱器芯體以一定的方式和數(shù)量碼好垛后再輸送到該工序入口處，這時就產(chǎn)生了碼垛這道銜接工序。在現(xiàn)有技術(shù)的生產(chǎn)中，生產(chǎn)廠家通常以人工搬運的方式進行換熱器芯體的碼垛，生產(chǎn)效率低、工人勞動強度大，而且人工搬運空調(diào)換熱器芯體容易對空調(diào)換熱器芯體造成損傷，導(dǎo)致出現(xiàn)翅片變形、銅管凹癟等質(zhì)量問題。用機器人代替工人體力操作，采用自動化方式進行空調(diào)換熱器芯體的碼垛是解決目前存在問題的最好方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，在不改變原有生產(chǎn)工藝流程的條件下，通過提高生產(chǎn)工藝中的自動化水平來達到提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度、保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的。根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置的工作節(jié)拍為10秒/件。
[0004]本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置的技術(shù)解決方案可依如下方式實現(xiàn):
[0005]根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置可包括:過渡鏈條輸送線體、碼垛機器人及抓具、托盤、碼垛輸送線體、紙板自動放置機、紙板、托盤輸送線體、過渡輥筒輸送線體、第一擋停裝置、歸正裝置、第二擋停裝置以及第三擋停裝置，其中:碼垛機器人及抓具處于所述自動裝置的中心位置，在碼垛機器人及抓具的回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的右側(cè)沿著水平方向設(shè)有過渡鏈條輸送線體，過渡鏈條輸送線體內(nèi)設(shè)置有第一擋停裝置和歸正裝置；在碼垛機器人及抓具的正前方沿著與過渡鏈條輸送線體平行的方向設(shè)有碼垛輸送線體，碼垛輸送線體內(nèi)置有第二擋停裝置，碼垛輸送線體的與碼垛機器人及抓具相對的一端設(shè)有與碼垛輸送線體成垂直擺放的托盤輸送線體，且托盤輸送線體的中心線和碼垛機器人及抓具的中心線同處于一根軸線上，托盤輸送線體遠離碼垛輸送線體的頂端內(nèi)置有第三擋停裝置，碼垛輸送線體的右端外側(cè)設(shè)有紙板自動放置機，與換熱器芯體的外觀尺寸基本相同的紙板被放置在紙板自動放置機上，碼垛輸送線體的左端外側(cè)平行連接有過渡輥筒輸送線體，碼垛機器人及抓具的左側(cè)大約與過渡鏈條輸送線體相對稱的位置處設(shè)有備用碼垛區(qū)，托盤堆放在托盤輸送線體上，根據(jù)需要依次運轉(zhuǎn)到碼垛輸送線體上，用于盛放被搬運的換熱器芯體，并在碼垛輸送線體上依次移動。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置所使用的碼垛機器人及抓具可以為裝有抓具的六軸機器人，每種換熱器芯體系列可對應(yīng)一種能夠?qū)⑵淅喂套プ〉臋C器人及抓具。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置的使用方法如下:
[0008]I)按照生產(chǎn)工藝的順序，立姿擺放的換熱器芯體結(jié)束前道自動焊接工序后，被連續(xù)不斷地輸送到過渡鏈條輸送線體上；
[0009]2)過渡鏈條輸送線體將待碼垛的換熱器芯體自動輸送到碼垛機器人及抓具的抓取工件工位，然后由第一擋停裝置將換熱器芯體擋停，經(jīng)歸正裝置將其歸正，再由碼垛機器人及抓具將其抓取到處在碼垛輸送線體上的事先準備好的托盤上，然后，碼垛機器人及抓具復(fù)位；
[0010]3)紙板自動放置機將其上事先碼好的紙板放到處在托盤上的換熱器芯體上，然后，紙板自動放置機復(fù)位；
[0011]4)配合自動釬焊爐的工作節(jié)拍，多次重復(fù)之前的過程，即，碼垛機器人及抓具將歸正后的換熱器芯體抓運到處于碼垛工位的托盤上，碼垛機器人及抓具復(fù)位，紙板自動放置機將其上的紙板放到換熱器芯體上，紙板自動放置機復(fù)位；然后，碼垛輸送線體內(nèi)的第二擋停裝置下降，碼垛輸送線體和過渡輥筒輸送線體共同啟動，將載有碼好有多個換熱器芯體的托盤輸送到下一道工序，第二擋停裝置上升，其中，換熱器芯體呈井字形碼垛，相鄰的換熱器芯體間放置有紙板，以防止換熱器芯體倒片；
[0012]5)托盤輸送線體上的第三擋停裝置下降，托盤輸送線體啟動，將空著的托盤運送到碼垛工位，碼垛輸送線體內(nèi)的第二擋停裝置上升將托盤擋停，從而開始新一輪的碼垛工作；
[0013]6)當換熱器芯體碼垛完后，如果托盤未到位時，碼垛機器人及抓具將換熱器芯體臨時碼放在備用碼垛區(qū)的托盤上，保證焊接線體的運行連續(xù)性，待托盤到位并被第二擋停裝置上升擋停后，繼續(xù)碼放換熱器芯體。
[0014]工作中，根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置按照如下工序進行操作:
[0015]過渡鏈條輸送線體工位，利用氣缸式同步歸正裝置對產(chǎn)品進行歸正定位，碼垛機器人及抓具抓取換熱器芯體放到碼垛工位，碼垛機器人及抓具復(fù)位，紙板自動放置機將紙板放到換熱器芯體上，紙板自動放置機復(fù)位，過渡輥筒輸送線體將載有碼好換熱器芯體的托盤轉(zhuǎn)送到下一工位。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果如下:
[0017]1、生產(chǎn)過程中實現(xiàn)了由人工到自動化的轉(zhuǎn)變，能夠24小時連續(xù)運行工作，極大地降低了工人的勞動強度及生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率；
[0018]2、整個碼垛過程采用機械手單件夾持和運轉(zhuǎn)，避免了人工搬運可能對換熱器芯體造成的損傷，避免了芯體在運轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)倒片、碰傷等質(zhì)量隱患；
[0019]3、采用柔性設(shè)計，每一組產(chǎn)品系列專配有一對碼垛機器人及抓具，使機器人在回轉(zhuǎn)軌跡范圍內(nèi)能夠準確抓取及正向放置，滿足了對于各產(chǎn)品系列內(nèi)的多種不同規(guī)格產(chǎn)品的碼垛與搬運需求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置的整體平面結(jié)構(gòu)布局示意圖；
[0021]圖2為根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置中的過渡鏈條輸送線體、過渡輥筒輸送線體、托盤輸送線體及碼垛輸送線體的結(jié)構(gòu)布局示意圖。
[0022]在附圖中:1為換熱器芯體、2為過渡鏈條輸送線體、3為碼垛機器人及抓具、4為托盤、5為碼垛輸送線體、6為紙板自動放置機、7為紙板、8為托盤輸送線體、9為過渡輥筒輸送線體、10為備用碼垛區(qū)、11為第一擋停裝置、12為歸正裝置、13為第二擋停裝置、14為第三擋停裝置。

【具體實施方式】
[0023]下面將描述根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置的【具體實施方式】。
[0024]如圖1和圖2中所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置包括:過渡鏈條輸送線體2、碼垛機器人及抓具3、托盤4、碼垛輸送線體5、紙板自動放置機6、紙板7、托盤輸送線體8、過渡輥筒輸送線體9、第一擋停裝置11、歸正裝置12、第二擋停裝置13以及第三擋停裝置14，其中:碼垛機器人及抓具3大體處于所述自動裝置的中心位置，在碼垛機器人及抓具3的回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的右側(cè)沿著水平方向設(shè)有過渡鏈條輸送線體2，過渡鏈條輸送線體2內(nèi)置第一擋停裝置11和歸正裝置12 ;在碼垛機器人及抓具3的正前方沿著與過渡鏈條輸送線體2平行的方向設(shè)有碼垛輸送線體5，碼垛輸送線體5內(nèi)置有第二擋停裝置13，碼垛輸送線體5的與碼垛機器人及抓具3相對的一端設(shè)有與碼垛輸送線體5成垂直擺放的托盤輸送線體8，且托盤輸送線體8的中心線和碼垛機器人及抓具3的中心線同處于一根軸線上，托盤輸送線體8遠離碼垛輸送線體5的頂端內(nèi)置有第三擋停裝置14，碼垛輸送線體5的右端外側(cè)設(shè)有紙板自動放置機6，紙板自動放置機6可以使用紙板自動放置桁架式機器手裝置，與換熱器芯體I的外觀尺寸基本相同的紙板7被放置在紙板自動放置機6的相應(yīng)平臺上，碼垛輸送線體5的左端外側(cè)平行連接有過渡輥筒輸送線體9，碼垛機器人及抓具3的左側(cè)大約與過渡鏈條輸送線體2相對稱的位置處設(shè)有備用碼垛區(qū)10，托盤4堆放在托盤輸送線體8上，托盤輸送線體8上的托盤4根據(jù)需要依次運轉(zhuǎn)到碼垛輸送線體5上，托盤4用于盛放被搬運的換熱器芯體1，并在碼垛輸送線體5上依次移動。
[0025]根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置所使用的碼垛機器人及抓具3可以為裝有抓具的六軸機器人,每一換熱器芯體系列可對應(yīng)一種能夠牢固抓住該系列換熱器芯體I的機器人及抓具3。另外，第一擋停裝置11、第二擋停裝置13和第三擋停裝置14均根據(jù)需要垂直上升線體來擋停托盤4，或垂直下降收回復(fù)位而對托盤4放行。
[0026]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置的使用方法進行說明:
[0027]I)、按照生產(chǎn)工藝的順序，立姿擺放的換熱器芯體I結(jié)束前道自動焊接工序后，被連續(xù)不斷地輸送到過渡鏈條輸送線體2上；
[0028]2)、過渡鏈條輸送線體2將待碼垛的換熱器芯體I自動輸送到碼垛機器人及抓具3的抓取工件工位，然后由第一擋停裝置11將換熱器芯體I擋停，經(jīng)歸正裝置12將其歸正，再由碼垛機器人及抓具3將其抓取到處在碼垛輸送線體5上的事先準備好的托盤4上，然后，碼垛機器人及抓具3復(fù)位；
[0029]3)、紙板自動放置機6將其上事先碼好的紙板7放到處在托盤4上的換熱器芯體I上，然后，紙板自動放置機6復(fù)位；
[0030]4)、配合自動釬焊爐的工作節(jié)拍，多次重復(fù)之前的過程(例如，重復(fù)20次)，S卩，碼垛機器人及抓具3將歸正后的換熱器芯體I抓運到處于碼垛工位的托盤4上，碼垛機器人及抓具3復(fù)位，紙板自動放置機6將其上的紙板7放到換熱器芯體I上，紙板自動放置機6復(fù)位；然后，碼垛輸送線體5內(nèi)的第二擋停裝置13下降，碼垛輸送線體5和過渡輥筒輸送線體9共同啟動,將載有碼好有多個(例如,20個)換熱器芯體I的托盤4輸送到下一道工序，第二擋停裝置13上升，一般而言，換熱器芯體I可以呈井字形碼垛，另外，相鄰的兩個換熱器芯體I之間可以都放置有紙板7，以防止換熱器芯體I倒片；
[0031]5)、托盤輸送線體8上的第三擋停裝置14下降，托盤輸送線體8啟動，將空著的托盤4運送到碼垛工位，碼垛輸送線體5內(nèi)的第二擋停裝置13上升將托盤4擋停，從而開始新一輪的碼垛工作；
[0032]6)、當換熱器芯體I碼垛完后，如果托盤4未到位時，碼垛機器人及抓具3將換熱器芯體I臨時碼放在備用碼垛區(qū)10的托盤4上，以保證焊接線體的運行連續(xù)性，待托盤4到位并被第二擋停裝置13上升擋停后，繼續(xù)碼放換熱器芯體I。
[0033]其中，換熱器芯體I及托盤4的運動路線如附圖中的箭頭所示。
【權(quán)利要求】
1.一種空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置，其特征在于，所述自動裝置包括過渡鏈條輸送線體(2)、碼垛機器人及抓具(3)、托盤(4)、碼垛輸送線體(5)、紙板自動放置機(6)、紙板(7)、托盤輸送線體(8)、過渡輥筒輸送線體(9)、第一擋停裝置(11)、歸正裝置(12)、第二擋停裝置(13)以及第三擋停裝置(14)，其中:碼垛機器人及抓具(3)處于所述自動裝置的中心位置，在碼垛機器人及抓具(3)的回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的右側(cè)沿著水平方向設(shè)有過渡鏈條輸送線體(2)，過渡鏈條輸送線體(2)內(nèi)置第一擋停裝置(11)和歸正裝置(12);在碼垛機器人及抓具(3)的正前方沿著與過渡鏈條輸送線體(2)平行的方向設(shè)有碼垛輸送線體(5)，碼垛輸送線體(5)內(nèi)置有第二擋停裝置(13)，碼垛輸送線體(5)的與碼垛機器人及抓具(3)相對的一端設(shè)有與碼垛輸送線體(5)成垂直擺放的托盤輸送線體(8)，且托盤輸送線體(8)的中心線和碼垛機器人及抓具(3)的中心線重合，托盤輸送線體(8)遠離碼垛輸送線體(5)的頂端內(nèi)置有第三擋停裝置(14)，碼垛輸送線體(5)的右端外側(cè)設(shè)有紙板自動放置機(6)，碼垛輸送線體(5)的左端外側(cè)平行連接有過渡輥筒輸送線體(9);在碼垛機器人及抓具(3)左側(cè)的與過渡鏈條輸送線體(2)對稱的位置處設(shè)有備用碼垛區(qū)(10)，托盤(4)堆放在托盤輸送線體(8)上，其中，托盤(4)用于盛放換熱器芯體(I)，并根據(jù)需要依次經(jīng)托盤輸送線體(8)運轉(zhuǎn)到碼垛輸送線體(5)上，進而在碼垛輸送線體(5)上依次移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置，其特征在于，碼垛機器人及抓具(3)為裝有抓具的六軸機器人，每種換熱器芯體系列對應(yīng)一種能夠?qū)⑵淅喂套プ〉臋C器人及抓具(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置，其特征在于，紙板自動放置機(6)為紙板自動放置桁架式機器手裝置。
4.一種如權(quán)利要求1至3任一項所述的空調(diào)換熱器芯體碼垛用自動裝置的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 1)按照生產(chǎn)工藝的順序，將立姿擺放的換熱器芯體(I)連續(xù)不斷地輸送到過渡鏈條輸送線體⑵上； 2)過渡鏈條輸送線體(2)將待碼垛的換熱器芯體(I)自動輸送到碼垛機器人及抓具(3)的抓取工件工位，然后由第一擋停裝置(11)將換熱器芯體(I)擋停，經(jīng)歸正裝置(12)將其歸正，再由碼垛機器人及抓具(3)將其抓取到事先放置在碼垛輸送線體(5)上的托盤(4)上，然后，碼垛機器人及抓具(3)復(fù)位； 3)紙板自動放置機(6)將其上事先碼好的紙板(7)放到托盤(4)上的換熱器芯體(I)上，然后，紙板自動放置機(6)復(fù)位； 4)多次重復(fù)之前的過程:碼垛機器人及抓具(3)將歸正后的換熱器芯體(I)抓運到處于碼垛工位的托盤(4)上，碼垛機器人及抓具(3)復(fù)位，紙板自動放置機(6)將紙板(7)放到換熱器芯體(I)上，紙板自動放置機￠)復(fù)位；然后，碼垛輸送線體(5)內(nèi)的第二擋停裝置(13)下降，碼垛輸送線體(5)和過渡輥筒輸送線體(9)共同啟動，將載有碼放好的多個換熱器芯體(I)的托盤(4)輸送到下一道工序，第二擋停裝置(13)上升，其中，換熱器芯體(I)呈井字形碼垛，相鄰的換熱器芯體(I)間放置有紙板(7)，以防止換熱器芯體(I)倒片； 5)托盤輸送線體(8)上的第三擋停裝置(14)下降，托盤輸送線體(8)啟動，將空的托盤(4)運送到碼垛工位，碼垛輸送線體(5)內(nèi)的第二擋停裝置(13)上升將托盤(4)擋停，從而開始新一輪的碼垛工作；6)當換熱器芯體(I)碼垛完后，如果托盤(4)未到位時，碼垛機器人及抓具(3)將換熱器芯體(I)臨時碼放在備用碼垛區(qū)(10)的托盤(4)上，待托盤(4)到位并被第二擋停裝置(13)上升擋停后，繼續(xù)碼放換熱器芯體(I)。
【文檔編號】B65G57/24GK104355125SQ201410596490
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】包德光, 鄭穎, 程冬梅, 吳頔, 白云龍 申請人:遼寧省機械研究院有限公司